Kimyasal element · referans sayfası

92U

Uranyum

Uranyum, atom numarası 92 ve sembolü U olan kimyasal elementtir. Periyot 7, grup —, f bloğunda yer alır. Oda sıcaklığında referans hâli katıdır. Elektron dizilimi [Rn] 5f3 6d1 7s2 biçimindedir.

Atom numarası92

Standart atom ağırlığı238.02891(3)

Grup—

Periyot7

Blokf

Elektron dizilimi[Rn] 5f3 6d1 7s2

Elektronik yapı

Kimyasını ne belirler?

Uranyum aktinitler arasındadır; 5f, 6d ve 7s orbitalleri kimyaya katkıda bulunabilir. Erken aktinitlerde birden fazla yükseltgenme basamağı görülürken ağır üyelerde +3 giderek önem kazanır.

Bütün aktinitler radyoaktiftir. İzotop kararlılığı ve yarı ömür, özellikle yalnızca iz miktarda bulunan veya yapay olarak üretilen elementlerde kimyanın ayrılmaz parçasıdır.

Kimyasal biçimler

Bileşikler, iyonlar ve malzemeler

Uranyum oksitler, halojenürler ve koordinasyon bileşikleri oluşturur. Erken aktinitlerde birden fazla yükseltgenme basamağı erişilebilir; bütün izotopların radyoaktif olması kimyayı radyokimya ile doğrudan ilişkilendirir.

Fiziksel davranış

Hâl ve faz değişimleri

Oda sıcaklığında referans hâli katıdır. Verilen yoğunluk 19.1 g/cm³. Erime noktası 1 407 K (1 134 °C). Kaynama noktası 4 404 K (4 131 °C). Basınç, saflık ve kristal yapı ölçülen fiziksel değerleri etkileyebilir.

Bulunuş ve kullanım

Uranyum nerede bulunur ve nasıl kullanılır?

Pratikte Uranyum özellikle şu alanlarla ilişkilidir: Nükleer enerji, Cam renklendirme ve Bilimsel araştırma. Kullanımın ayrıntısı elementin kimyasal biçimine, saflığına ve gerekli özelliğe bağlıdır.

Pratikte

Gerçek kullanım örnekleri

Nükleer enerji

Uranyum, uygun izotop veya bileşik biçiminde nükleer tepkimeler, radyasyon, nötron davranışı ya da radyokimya ile ilgili özel uygulamalarda kullanılır.

Cam renklendirme

Uranyum veya bileşikleri malzemenin sertlik, renk, ısıl genleşme, dayanıklılık, optik özellik veya kimyasal direnç gibi özelliklerini ayarlamak için kullanılır.

Bilimsel araştırma

Uranyum, büyük ölçekli ticari kullanım için değil; atomik, nükleer ve periyodik eğilimleri sınamak için üretilir, ayrılır veya ölçülür.

Periyodik konum

Komşu elementler ne anlatır?

Uranyum, periyot 7 ve grup — içinde, f bloğunda yer alır ve aktinit olarak sınıflandırılır. Aynı gruptaki komşular değerlik elektron düzeni ve yaygın tepkime türleri açısından karşılaştırma sağlar. Periyotta yatay karşılaştırma ise atom yarıçapı, iyonlaşma enerjisi, elektronegatiflik ve bağlanmadaki düzenli değişimleri gösterir.

Referans verileri

Fiziksel ve atomik özellikler

Sınıflandırmaaktinit

Oda sıcaklığındaki hâlikatı

Elektron katmanları2 · 8 · 18 · 32 · 21 · 9 · 2

Yoğunluk19.1 g/cm³

Erime noktası1 407 K (1 134 °C)

Kaynama noktası4 404 K (4 131 °C)

Pauling elektronegatifliği1.38

Birinci iyonlaşma enerjisi597.6 kJ/mol

Elektron ilgisi50.94 kJ/mol

Değerler, uygun olduğu yerde elementi veya nötr atomu tanımlar. Fiziksel veriler allotropa, basınca, saflığa ve ölçüm koşullarına bağlı olarak değişebilir.

Tarihçe

Keşif ve tanımlama

Uranyum elementinin keşfi Martin Heinrich Klaproth ile ilişkilendirilir. Elementin fark edilmesi, saf örneğinin ayrılması ve modern atom numarasının belirlenmesi her zaman aynı tarihte gerçekleşmemiştir.

İzotoplar ve atom ağırlığı

İzotop bileşimi sayıları nasıl değiştirir?

Standart atom ağırlığı 238.02891(3) değeridir. Bu sayı tek bir atomun kütlesini değil, doğal karasal maddede görülen tipik izotop bileşiminin ağırlıklı ortalamasını temsil eder.

Uranyum kararlı izotopa sahip değildir. İzotopları radyoaktiftir; yarı ömür ve bozunma biçimi ölçüm, kullanım ve güvenlik açısından önemlidir.

Güvenlik

Kullanım ve maruziyet

Uranyum radyoaktiftir. Çalışma koşulları izotopa, aktiviteye, radyasyon türüne ve kimyasal biçime uygun radyasyondan korunma önlemleri gerektirir.